Bildanalys Flashcards
Beskriv någon situation där man vill använda ett medelvärdesbildande filter.
Medelvärdesbildande filter kan till exempel användas då man vill reducera Gaussiskt brus i en bild.
Vad är gaussiskt brus?
Gaussiskt brus i bildanalys är en slumpmässig variation i ljusstyrka eller färg i digitala bilder och följer en gaussfördelning. Det kan påverka bildernas kvalitet och analysalgoritmer, men kan minskas med brusreduceringsmetoder som filtreringstekniker.
Hur “läser man av” en equalizer?
Låga frekvenser - > höga frekvenser. De som är “uppskruvade” är de frekvenser som kommer igenom
Hur ser en bild ut då equalizern har höga frekvenser?
Konturerna i bilden framträder
Hur ser en bild ut då equalizern har medelhöga frekvenser?
Strukturer av en bestämd storlek framträder i bilden (som ett mönster av figurer av samma storlek)
Hur ser en bild ut då equalizern har låga frekvenser?
suddig (konturerna INTE synliga, blir mer och mer synliga för varje snäpp högre frekvenser)
Hur ser en bild ut då equalizern har låga och höga frekvenser, men ej medelhöga?
suddig men tydliga konturer
Hur avgörs kvalitén för en bild?
Storleken på pixlarna i förhållande till bilden (små är bättre) och antalet tillgängliga nyanser av grå, för att beskriva intensitet mellan svart och vitt (fler nyanser är bättre)
Även upplösning från system (PSF) och brus, mättid, aliasing
Vad är spatial resolution/optisk upplösning och vad beror den på?
Mäter bildens förmåga att visa findetaljer
beror på
- PSF (point spread function)
- MTF (modulation transfer function)
- storlek på pixlar
Vad är PSF och vad bör dess relation till pixlar vara?
point spread function och det är det minsta objekt som kan avbildas
(det är bilden som uppstår från en punkt, och därmed visar dess bredd den storlek för minsta observerbar detalj. Att använda mindre pixlar än hälften av denna bredd tjänar inget till. Det finns dock själ att använda något mindre, 1/3 av FWHM (Full width at half maximum) för att undvika förluster, eftersom den underliggande analoga bilden inte är murväggsformad (???))
Vad är “trade-offen” med hög kvalité på bild?
Mer pixlar kräver mer minne, längre mättid, högre precision
Fler nyanser kräver mer minne och känsligare sensor
När uppstår aliasing?
Otillräckligt samplingsintervall
Vad visar ett histogram?
Visar antal pixlar fördelat på olika gråskalor. 0 = svart och går mot ljusare längs x-axeln
Vad innebär histogram tranformering?
Fördelningen över gråskalenyanserna stretchas ut, så bilden får ökad dynamik och bättre kontrast
Vilken metod är effektivast vi “salt & peppar”-brus?
Medianfilter
Hur funkar medelvärdesbildande- resp. medianfilter, i enkelhet?
medelvärdesbildande: pixeln ersätts med medelvärdet av omgivande pixlar (inkl. sig själv)
median: pixeln ersätts med medianen av omgivande pixlar (inkl. sig själv)
båda reducerar brus, MVB får diffusa konturer, median behåller konturer
Vad gör ett neuralt nätverk djupt?
Många lager
Vad är backpropogation?
Backpropagation är en algoritm som används för att träna neurala nätverk genom att propagera felet bakåt genom nätverket och justera vikterna baserat på gradienten av förlustfunktionen. Det möjliggör träning av djupa neurala nätverk och har varit en central komponent för framgången inom djupinlärning.
Vad kan man använda AI till?
Bildklassificering, detektering och lokalisering, segmentering
Vilken typ av AI är mest lämplig?
Maskininlärning (främst djupinlärning) och tillämplingarna för Big data, NLP, datorseende & reinforcement learning
Hur kan faltning användas?
Faltningsnätverk (CNNs) används inom medicinsk bildanalys för att klassificera, segmentera och upptäcka sjukdomar i bilder, samt för att förbättra bildkvaliteten och underlätta diagnostik och forskning inom hälso- och sjukvården. Detta kan uppnås genom bildklassificering, segmentering av strukturer, detektion av anomalier och bildrestaurering.
Vad kan ha skett om en histogram tranformering får bilden att se sämre ut?
När vi gör histogramutjämning beräknar vi en överföringsfunktion baserad på det kumulativa bildhistogrammet. Eftersom de flesta pixlarna är i bakgrunden och inte i myntet, dominerar bakgrunden överföringsfunktionen. Efter transformationen är den ljusaste grånivån på myntet lika med andelen pixlar på myntet dividerat med det totala antalet pixlar i bilden. Det kan därför hända att efter histogramutjämningen kan intervallet av grånivåer på myntet vara mindre än tidigare.
Hur görs histogram tranformering med kumulativ fördelningsfunktion?
Histogramtransformation med kumulativ fördelningsfunktion (CDF) innebär att beräkna den kumulativa fördelningen av intensitetsvärden i en bild och använda den för att skapa en transformationsfunktion. Genom att applicera denna funktion på varje pixel kan intensitetsvärdena omfördelas för att förbättra kontrast och dynamik i bilden.